Улучшен синий цвет в технологии QLED

Используемые в  QLED-мониторах квантовые точки синего цвета были доработаны, благодаря чему улучшилась их яркость и продлилось время жизни.

Коротко напомню, что технология квантовых точек предусматривает использование материалов со способностью излучения в чрезвычайно узком диапазоне длин волн, который определяется их диаметром, составляющем несколько нанометров. Эти частицы как раз и отвечают за формирование RGB-составляющих в QLED-мониторах.

Одной из проблем технологии квантовых точек являлась недостаточная яркость синей составляющей, а также существенно меньший срок активной эксплуатации материалов, которые отвечают за него. Дело в том, что они быстро окисляются под воздействием внешнего света.

Но, как сообщается в статье из журнала Nature от 14 октября 2020 года «Эффективный и стабильный синий светоизлучающий диод для технологии квантовых точек», которая была подготовлена учеными из Samsung Advanced Institute of Technology (SAIT), удалось создать технологию синего QLED, добившись лучших в индустрии результатов. Так зафиксировано повышение световой отдачи на 20,2%, максимальной освещенности до 88900 нит и срока службы QLED светодиода до 16000 часов (измерено при половинной яркости для освещенности 100 нит).

Эта разработка связана с поиском оптимальной модификации материалов для квантовых точек. Стоит коротко объяснить, что базовая структура квантовых точек включает ядро, оболочку и несколько лигандов. Ядро поглощает и повторно излучает свет, а слой оболочки, окружающий сердцевину квантовой точки, увеличивает ее срок службы и повышает эффективность фотолюминесценции, предотвращая повреждения, связанные с температурой и влажностью. Имеющие форму разветвлений, лиганды расположены на поверхности оболочки квантовой точки и помогают поддерживать расстояние между частицами.

Чтобы обеспечить лучшую стабильность материалов квантовых точек, добиться хорошего квантового выхода и увеличить срок службы светодиодов, исследователи применили структуру с двойными излучающими слоями квантовых точек и более короткими лигандами на поверхности синих светодиодов, одновременно с этим увеличив скорость инжекции тока.

Доктор Тэхён Ким (Dr. Taehyung Kim), главный научный сотрудник и первый автор исследования, отметил: «Это исследование имеет большое значение, поскольку мы не только установили характеристики светоизлучающих диодов для квантовых точек, но и доказали, что эта технология может обеспечить первоклассные характеристики на уровне отдельных элементов».

Важность этой разработки для Samsung объясняется тем, что компания сделала основную ставку именно на QLED.